2025-2026学年泰山版（2024）小学信息技术五年级上册（全册）教学设计（附目录P143）

泰山版(2024)小学信息科技五年级上册(全册)教学设计第一单元科技活动巧助力第1课校园算法初探究第2课奖品数量好计算第3课参观人数智能限第4课活动服务巧积分第5课喊数抱团用算法第6课快速猜数找方法第二单元智慧校园用算法第7课智慧照明精设计第8课师生植树添新绿第9课创意图案智能绘第10课共享区域慧调度第11课信息加密有妙招第12课最短路径轻松找跨学科主题活动---决胜石头剪刀布全册教学设计第1课校园算法初探究1.教材背景：本课为泰山版(2024)小学信息科技五年级上册第一单元《科技活动巧助力》的开篇课，是算法知识的启蒙内容。教材以校园生活场景为载体，通过排队打饭、图书借阅、运动会组织等实例，引导学生从生活中感知算法的存在，初步建立算法思维，为后续2.学情背景：五年级学生已具备基础的信息技术操作能力(如使用多媒体设备)和数学逻辑思维(如简单步骤排序),对校园活动有丰富体验，但对“算法”概念完全陌生。他们好奇心强、乐于实践，适合通过具象实例和互动活动理解抽象概念。3.时代背景：算法是数字化时代的核心思维工具，本课通过校园场景渗透算法思想，呼应信息科技核心素养中“计算思维”“信息意识”的培养要求，帮助学生建立“生活即算法”的认知。二、核心素养目标1.信息意识：能识别校园生活中的算法实例，认识算法在信息技术中的基础作用，激发对科技探索的兴趣。2.计算思维：通过实例分析，理解算法“步骤化、确定性、有限性”的特征，初步学会将简单问题分解为有序步骤。3.数字化学习与创新：能使用流程图等工具可视化算法步骤，尝试设计校园场景的简单算法，提升实践创新能力。4.信息社会责任：在小组合作中规范表达算法思路，体会算法在校园秩序维护中的价值，树立技术服务生活的意识。三、教学重难点理解算法的定义：解决问题的有序步骤序列。识别算法的核心特征：确定性(步骤明确)、有限性(有结束节点)、顺序性(步骤有序)。列举校园生活中的算法实例并描述其步骤。突破点：将校园实际问题(如“图书借阅流程”)抽象为规范的算法步骤。解决策略：①用教材插图拆解典型场景；②小组合作搭建“步骤积木”;③借助流程图工具可视化思维。四、教学过程(45分钟)(一)导入新课：校园场景猜“密码”(5分钟)1.教材内容衔接：展示教材第2页“校园生活场景图”(包含排队打饭、图书馆借书、运动会检录三个场景),引导学生观察画面细教师提问：“同学们看这张图，为什么打饭时大家不会混乱?图书馆借书要经过哪几步?这些有序的活动背后藏着什么‘密码’?”学生自由发言(如“要排队”“借书要找书、登记”),教师板书关键词：“步骤”“顺序”“规则”。教师总结：“这些让活动变有序的‘步骤和规则’,就是我们今天要探究的‘算法’——校园里的隐形指挥官。”3.设计意图：通过教材实景图唤醒学生生活经验，用“猜密码”激发好奇心，自然衔接“算法”核心概念，降低抽象知识的入门难度。(二)新课讲授：算法的“真面目”(12分钟)算法的定义：步骤的集合(4分钟)1.教材内容讲解：结合教材第3页“算法小词典”:“算法是解决例，教材呈现步骤：“打开水龙头→淋湿双手→涂洗手液→揉搓起泡→冲洗干净→关闭水龙头”,强调“少一步就可能洗不干净，顺序错了也不行”。2.师生互动教师示范：“请大家跟着教材的洗手步骤做动作，想想如果把‘涂洗手液’和‘淋湿双手’顺序调换，会发生什么?”学生实践后回答(如“洗手液搓不出泡”),教师提炼：“算法的步骤必须‘有序’,这是算法的第一个关键特征。”3.设计意图：通过教材生活化案例和肢体实践，让学生直观理解“有序步骤”的含义，突破“定义记忆”的难点。1.教材内容讲解：聚焦教材第4页“算法特征卡”,用三个校园实例对应特征：确定性：教材插图“体育课整队”—_“按身高从矮到高排”,步骤明确无歧义；有限性：教材案例“计算班级人数”—“从1数到45就结束，可执行性：教材场景“分发作业本”—_“按学号依次发，每个步2.师生互动教师提问：“判断一下‘每天坚持看书’是不是算法?为什么?”学生讨论后发言，教师引导：“坚持看书’没有结束时间(不满足有限性),步骤不明确(不满足确定性),所以不是算法。”发放“特征检测卡”,学生对照教材例子勾选特征，教师巡视纠错。3.设计意图：用教材“实例+特征”的对应设计，将抽象特征具象化，通过“反例判断”强化理解，落实计算思维中的“特征提炼”能力。算法的表示：画出来的步骤(3分钟)1.教材内容讲解：介绍教材第5页“流程图工具”:用图形符号表示步骤：“圆角矩形(开始/结束)、矩形(操作步骤)、箭头(顺序)”。以“借铅笔”为例，教材呈现流程图：“开始→向同学开口→同学同意?→是→接过铅笔→结束；否→找另一位同学→重复询问”。2.师生互动教师演示：在黑板绘制教材“借铅笔”流程图，标注符号含义，强调“箭头不能少，否则不知道下一步做什么学生模仿：在练习本上画“打开书包”的简单流程图，同桌互相检查符号是否正确。3.设计意图：借助教材可视化工具降低算法表达难度，为后续“设计算法”铺垫技能基础。(三)实践探究：校园里的算法寻宝(15分钟)小组任务：拆解教材场景算法(8分钟)1.教材内容衔接：分组探究教材第6页“校园算法任务单”,共3个场景(每组选1个):场景A:课间操整队(教材插图：体育委员指挥→按班级列队→清点人数→向老师报告);场景B:图书借阅(教材步骤：找书→出示借阅证→管理员登记→取书离开);场景C:值日生擦黑板(教材提示：先擦字迹→再擦边框→最后整理板擦)。教师布置任务："请小组合作，完成3件事：①列出算法步骤；②标注符合的算法特征；③画简易流程图。”征?步骤能无限进行吗?”了‘归还图书’的结束步骤，算法要满足有限性哦!”3.设计意图：以教材任务为载体，通过“列步骤→标特征→画流程”的分层任务，落实“从生活中抽象算法”的难点，培养合作创新任务：设计“运动会检录”算法(7分钟)1.教材内容延伸：结合教材第7页“拓展活动”:“运动会前，运动员要通过检录才能参赛，请设计检录算法。”提示参考“排队打饭”实例的步骤逻辑。2.师生互动教师引导：“想想检录需要哪些人?有什么顺序?比如‘查号码布’应该在‘进入场地’之前还是之后?”学生自主设计后，用实物投影展示：“开始→到达检录处→出示号码布→工作人员核对→合格→进入场地；不合格→补领号码布→重了特殊情况，算法更实用了!”3.设计意图：从“拆解教材算法”到“创新设计算法”,逐步提升思维难度，呼应“数字化创新”核心素养，体现“学用结合”的教材(四)拓展延伸：算法无处不在(5分钟) 手机解锁(输入密码→验证→解锁/失败)。2.师生互动教师提问："除了教材里的例子，家里还有哪些算法?比如‘煮面条’需要什么步骤?”学生分享后，教师总结：“算法不仅在校园里，更在生活的每个角落，计算机就是靠执行算法工作的。”3.设计意图：通过教材拓展案例打破“校园局限”,让学生建立“算法普遍存在”的认知，激发课后探究兴趣。(五)课堂练习：算法小测试(5分钟)1.题目设计(结合教材知识点)填空题：算法的三个特征是实践题：画出“削铅笔”的流程图(用教材符号)。3.师生互动：学生独立完成后，同桌互查，教师公布答案并结合法哦!”4.设计意图：通过分层练习巩固核心知识点，呼应教学重点，及时检测学习效果，实现“学-练-评”闭环。五、课堂小结(3分钟)么’?”(学生答：解决问题的有序步骤)性、顺序性)教师补充：“我们还学会了用流程图画算法，发现校园里藏着好考。”2.设计意图：通过“提问-回顾”强化知识体系，呼应核心素养目标，让学生明确“算法思维”的应用价值。1.算法是什么?——有序的步骤序列(操作说明书)2.算法的特征：确定性有限性顺序性4.表示方法：流程图(开始/结束→操作→箭头)第2课奖品数量好计算本课立足《义务教育信息科技课程标准》,以泰山版教材“校园真实问题—构建算法模型—实践技术应用”三阶流程，打破“纯计算”局限，突出算法思维培养。采用“情境驱动+小组探究+工具实践”模式，将数学计算与信息科技深度融合，让学生在解决奖品分配问题中理解算法价值，提升数字化问题解决能力。二、核心素养目标1.信息意识：认识算法在校园活动中的应用价值，明确信息处理对决策的支撑作用。2.计算思维：掌握“问题分析建模抽象算法设计”基本流程，能运用列表法、公式法解决数量计算问题。3.实践创新：学会用图形化编程工具实现算法，探索不同奖品组合的计算策略。4.合作交流：通过小组协作完成复杂问题分析，提升沟通与成果分享能力。三、教学重难点运用列表法、画图法分析奖品数量关系。掌握“变量定义—公式推导一结果验证”的算法设计步骤。能用图形化编程实现顺序结构的计算逻辑。从“奖品采购”实际问题中抽象出数学模型(变量与公式)。理解编程中顺序执行的逻辑关系，避免计算错误。四、教学过程(45分钟)(一)情境导入：科技节的“奖品难题”(5分钟)教师播放教材配套动画："学校筹备校园算法大赛，计划用100元采购15份奖品，奖品为笔记本(5元/本)和钢笔(10元/支)。如何确定两种奖品的购买数量?”(展示教材P8情境图及价格表)师：“同学们观察情境图，说说已知条件和要解决的问题?”生1:“知道总钱数100元、总份数15份，两种奖品单价。”生2:“要算买几支钢笔和几本笔记本。”师：“如果瞎猜会怎样?怎样才能快速算对?”让学生初步感知算法的必要性，培养信息意识(对应核心素养目标1)。(二)新课讲授：算法思维解难题(20分钟)教材方法1:列表法梳理数量关系(7分钟)量，算另一种奖品数量及总金额，直到符合条件。”以“钢笔0支”为例示范：笔记本数量=15-0=15本总金额=0×10+15×5=75元(不足100元)师："请大家模仿教材示例，完成表格中‘钢笔1支‘钢笔2支’的计算，填在教材空白处。”(教师巡视指导)生1:“钢笔1支时，笔记本14本，总金额80元!”生2:“钢笔5支时，笔记本10了!”师：“列表法的优点是什么?”落实教材核心方法，通过“教师示范—学生实操”突破“数量关系梳理”重点，培养有序思考的计算思维(对应核心素养目标2)。教材方法2:抽象建模与公式推导(8分钟)定义变量：设钢笔数量为n₁,笔记本数量为n₂提炼关系：①总份数：n₁+n₂=15②总金额：10n₁+5n₂推导公式：由①得n₂=15-n₁,代入②得10n₁+5(15-n₁)=100→师：“谁能说说‘n₂=15-n₁’是什么意思?”生：“笔记本数量等于总份数减去钢笔数量。”师：“如果钢笔单价变8元，公式要怎么改?”(教材拓展问题)生分组讨论后：“10n₁改成8n₁,其他不变!”设计意图引导学生从具体数据上升到数学模型，突破“抽象建模”难点，强化计算思维的逻辑性(对应核心素养目标2)。教材拓展：算法与编程的关联(5分钟)1.课文内容讲解排队做事。”展示算法流程图：①定义变量n₁、n₂→②输入总金额、总份数、单价→③计算n₁=5,n₂=10→④输出结果2.师生互动师：“如果步骤③和④颠倒会怎样?”生：“还没算就输出，结果是错的!”师：“这就是顺序结构的关键——步骤不能乱。”设计意图衔接后续编程实践，让学生理解算法与程序的对应关系，为技术应用铺垫(对应核心素养目标3)。(三)实践操作：编程实现算法(15分钟)1.工具准备与示范(5分钟)教材工具介绍打开教材推荐的图形化编程工具(如Scratch),展示教材P12“编程积木区”:变量积木、运算积木、输出积木。步骤2:用“运算”积木搭建公式：“钢笔数量=步骤3:用“笔记本数量=15-钢笔数量”计算；步骤4:用“说”积木输出结果。员参与(对应核心素养目标3)。2.小组任务与协作(10分钟)实践任务(教材P13任务单)基础任务：用编程计算"120元买20份奖品(笔记本6元，钢笔9元)”的数量；师巡视时问小组1:“为什么你们的结果是小数?哪里错了?”生：“单价算错了!应该是9元不是8元。”师引导小组2:“怎样让程序同时输出两种奖品数量?”(选取2组展示作品，师生共同点评)设计意图通过分层任务兼顾差异，小组协作中提升实践能力与交流能力(对应核心素养目标3、4)。(四)拓展练习：解决复杂问题(3分钟)1.教材拓展问题“学校要采购三种奖品：笔记本5元、钢笔10元、书签2元，总预算200元，共50份，书签数量是钢笔的2倍。如何计算?”2.师生互动师：“比之前多了一种奖品，能用列表法吗?”生：“可以加一列‘书签数量’,再列新公式!”师：“这就是算法的灵活性——根据问题调整方法。”设计意图延伸教材内容，培养学生迁移应用能力，激发创新思维(对应核心素养目标3)。五、课堂小结(2分钟)师：“今天我们跟着教材学会了什么?”(引导学生总结)方法：列表法、公式法分析数量关系；技能：用图形化编程实现计算。师：“解决奖品问题的过程，就是‘发现信息—构建模型—技术实现’的过程，这就是计算思维的魅力。”2.作业布置(教材P14)必做：用列表法解决“班级42人捐款400元(10元/8元)”选做：用编程计算家庭超市购物的“最优找零方案”。第3课参观人数智能限1.知识基础：五年级学生已掌握计算机基本操作(如鼠标键盘使用、文件管理)及简单编程概念，对数据收集与处理有初步认知，但对“智能限流系统”的原理及“选择结构算法”等核心知识接触较少，缺乏将实际问题转化为技术方案的经验。2.能力特点：此阶段学生好奇心强，对科技活动兴趣浓厚，具备基础逻辑思维能力，但抽象思维尚不成熟，对算法的“条件判断”等抽象概念理解存在难度。动手操作能力参差不齐，部分学生擅长具象化实践，部分则需加强逻辑梳理训练。3.学习风格：偏好情境化、互动式学习，通过游戏化、生活化案例能快速激发参与热情，但注意力集中时间有限，需结合多感官体验 (视觉演示、动手操作)维持学习状态。二、核心素养目标1.信息意识：认识智能限流系统在生活中的应用价值，能识别系统中的关键信息(如人数阈值、闸机状态)。2.计算思维：掌握“选择结构”算法的核心逻辑，能设计简单的人数判断与控制步骤，提升问题拆解与逻辑推理能力。3.数字化学习与创新：学会用编程积木模拟闸机控制流程，能调试程序中的基础问题(如参数设置、设备角度调整)。4.信息社会责任：理解智能技术的安全价值，树立“科技服务生活、保障安全”的意识。三、教学重难点理解智能限流系统的组成(感知、处理、执行)及工作原理；掌握“选择结构”算法的逻辑(若人数<阈值则开放，若>阈值则关闭);能用积木编程实现基础的闸机控制模拟。2.教学难点：将“人数控制”实际问题转化为算法步骤；解决程序调试中的问题(如计数变量不更新、调试效率低);理解算法逻辑与实际设备的关联。四、教学过程(40分钟)(一)趣味情境导入：发现问题(5分钟)1.教材内容呈现：播放课件展示“科技楼VR体验区场景”体验区挤满学生，秩序混乱，部分同学因空间拥挤无法正常体验。教师提问："VR体验区最多容纳100人，怎样让闸机自动控制入场人数呢?”2.师生互动：教师：“生活中你见过类似的‘人数限制’场景吗?(如景区入口、电梯载客)它们是如何实现的?”学生自由发言(如人工计数、门禁刷卡),教师板书关键词“计教师引导：“今天我们就用科技方法解决这个问题——设计‘参观人数智能限’系统。”设计意图：通过教材生活化情境激活经验，引发“自动控制”的探究需求，为后续知识学习铺垫问题导向。(二)新知讲解：拆解系统与算法(10分钟)认识智能限流系统的组成(3分钟)1.教材内容呈现：展示系统简化模型图(摄像头/传感器→数据处理模块→闸机),讲解：“要实现自动控制，需要三个核心部分：感知人数(如摄像头)、判断条件(处理模块)、执行动作(闸机)。”教师：“请结合模型图，说说‘摄像头处理模块闸机’分别相当于我们身体的什么器官?”学生讨论后回答(如摄像头=眼睛，处理模块=大脑，闸机=手脚),教师强化“输入-处理-输出”逻辑。设计意图：用“人体器官类比”具象化抽象系统，帮助学生理解技术组件的功能关联。设计核心算法：选择结构(7分钟)1.教材内容呈现：聚焦“处理模块”的核心逻辑，展示“做中学”任务：“若场馆人数<100,则闸机开放；若场馆人数>100,则闸机关闭。请用步骤描述这一规则。”同时出示选择结构N-S图(矩形框：定义人数；菱形框：人数<100?;分支框：开放/关闭)。小组任务：用3句话填写教材“做中学”步骤(步骤1:确定场馆最大容纳人数100;步骤2:检测当前人数；步骤3:判断人数与100的关系并控制闸机)。教师邀请2组展示答案，点评后讲解：“这种‘根据条件选不同算法的核心。”设计意图：通过教材填空任务降低算法设计难度，用生活实例解释“选择结构”,突破抽象概念理解障碍。(三)实践操作：编程模拟与调试(15分钟)积木编程实现闸机控制(10分钟)1.教材内容呈现：展示编程积木界面(含“定义变量：场馆人教师演示基础积木拼接：拖拽“定义变量：场馆人数=0”“如果场馆人数<100那么闸机开放否则闸机关闭”。件判断”积木的匹配逻辑。况吗?”设计意图：通过可视化编程将算法逻辑转化为具象操作，落实“数字化学习与创新”素养。程序调试与问题解决(5分钟)1.教材内容呈现：展示“调试问题清单”:①调试时人数难达到 100,耗时久；②有人经过时“场馆人数”变量不变。配套“小秘笈”:“调试可改阈值为5,投入使用再改回100;调整摄像头角度或参数。”教师：“运行程序后你遇到了这两个问题吗?结合教材秘笈，试试怎么解决?”学生尝试调试：修改人数阈值为5,调整虚拟摄像头角度，观察变量变化。分享环节：“你解决了哪个问题?用了什么方法?”(如：“我把100改成5,很快就能测试关闭效果”)设计意图：重现教材真实调试场景，培养学生“发现问题-参考提示-解决问题”的实践能力，突破教学难点。(四)拓展延伸：迁移应用与知识拓展(5分钟)生活场景迁移(3分钟)计数量?除摄像头外，还有哪些计数方法?”给出示例：人工计数、传感器计数。小组讨论：“停车场和VR体验区的计数有什么不同?(需考虑代表发言后，教师补充：“停车场可用‘入口传感器+1,出口传感器-1’统计，传感器更稳定。”设计意图：通过教材练习题实现知识迁移，引导学生思考技术方案的多样性与适用性。决策树知识拓展(2分钟)1.教材内容呈现：简介“决策树”:“一种机器学习算法，像树形结构，树枝是判断，树叶是结果。”展示“根据头发长短、声音粗细判断性别”的决策树案例。有条件判断)”判断，未来我们会深入学习。”设计意图：衔接教材拓展内容，拓宽学生对“判断逻辑”的认知边界，激发后续学习兴趣。(五)课堂小结(5分钟)知识层面：智能限流系统的3部分(感知、处理、执行)、选择结构算法(如果…那么.….否则)、调试技巧(改阈值、调设备);编程实现了模拟。”教师：“今天大家不仅认识了智能技术(信息意识),还设计了算法、调试了程序(计算思维、数字化创新),知道了科技能保障安全 (信息社会责任)。”3.作业布置：观察生活中1个“智能计数”场景(如超市收银台人数提示),画一画它的“输入-处理-输出”流程。五、课堂小结本节课以“VR体验区限流”为核心情境，紧扣教材“做中学”主线，通过“情境导入—系统拆解—算法设计—编程调试—拓展迁移”的流程，帮助学生掌握智能限流系统的工作原理与选择结构算法的核心逻辑。学生在实践中不仅学会了用编程模拟技术方案，更在调试问题中提升了实践能力，最终落实“信息意识、计算思维、数字化创新、信息社会责任”四大核心素养。教学中需关注学困生的编程操作指导，通过小组互助、秘笈提示等方式确保全员参与，同时结合生活案例让技术知识更具实用性。第4课活动服务巧积分一、教学设计理念1.生活化导向：依托教材中“校园活动积分”真实场景(如志愿者服务、运动会参赛、班级值日),将抽象的“积分计算”与学生日常体验结合，让学生感知“积分系统”是解决校园评价问题的实用工具，体现“从生活中来，到生活中去”的教学理念。化学习与创新”“信息社会责任”三大素养——通过设计积分算法培养逻辑思维，借助数字化工具(如简易统计表格、计算器)提升实践能力，通过“公平积分”讨论树立责任意识。3.梯度化实践：遵循“认知→模仿→创新”路径，先拆解教材中的积分案例(理解规则与计算),再模仿教材模板设计简单积分方案，最后自主拓展积分场景，逐步突破“将需求转化为算法”的难点，符合五年级学生“具象→抽象→应用”的思维发展规律。二、核心素养目标1.信息意识：能识别校园积分场景(如志愿者服务积分、运动会项目积分),认识积分系统"项目定义→规则制定→数据计算→结果应用”的完整流程，理解积分在校园评价中的价值。2.计算思维：通过分析教材积分案例，能提炼积分计算的核心算法(如“总积分=基础积分+奖励积分-扣分项”),初步学会将“积分需求”拆解为“明确项目→设定规则→设计公式”的有序步骤。3.数字化学习与创新：能使用教材配套的“积分统计表”或简易数字化工具(如电子表格)记录积分数据，正确代入算法公式计算总积分，尝试优化积分规则(如增加“团队合作加分项”)。4.信息社会责任：在小组设计积分方案时，能讨论“公平性”(如避免积分标准因人而异),在积分统计中做到数据真实准确，体会“诚信积分”对校园秩序的重要性。三、教学重难点理解积分系统的核心构成：积分项目(如“志愿者服务1小计算算法(总积分=各项目积分累加±奖惩分)。能根据教材场景(如“班级志愿者积分统计”),列出积分项目、明确规则，并代入算法计算总积分。会使用教材中的“积分统计表”(或数字化工具)记录、整理积分数据。突破点：将“校园活动需求”(如“激励同学参与运动会”)转化为“可执行的积分算法”(如“参赛即积2分，获奖额外加分，弃权解决策略：①用教材案例拆解“需求→项目→规则→算法”的转化过程；②小组合作填写“积分设计思维导图”(教材配套学具);③教师示范“算法公式推导”,结合具体数据验证合理性。四、教学过程(45分钟)(一)导入新课：校园积分“小困惑”(5分钟)1.教材内容衔接：展示教材第10页“校园积分场景图”(包含三幅子图：①志愿者擦拭宣传栏，旁标“服务1小时”;②运动会运动员领奖，旁标“短跑一等奖”;③班级值日表，旁标“迟到1次”),2.师生互动活有什么关系?如果想评价同学们的活动参与度，只靠‘记得’靠谱吗?会遇到什么问题?”明确的项目、规则和计算方法，把大家的活动表现变成‘积分’,这就是我们今天要学的《活动服务巧积分》。”设计意图：通过教材实景图唤醒学生对“活动评价”的生活体验，用“小困惑”引发认知冲突，自然引出“积分系统”的必要性，为后续学习奠定“问题导向”的基础。1.教材内容讲解：聚焦教材第11页“积分小课堂”,明确积分系统的核心三要素：①积分项目：“要给哪些活动积分”,如教材案例“校园志愿者服务”(具体项目：擦拭宣传栏、整理图书、引导低年级);②积分规则：“每个项目积多少分”,如教材表格(擦拭宣传栏1小时→2分，整理图书30分钟→1分，引导低年级1次→1分),并补充“奖惩规则”(迟到1次→扣1分，全勤→额外加3分);③积分算法：“怎么算总积分”,教材给出公式：“总积分=各项目基础积分之和+奖励积分-扣分项”,并举例：“小明服务擦拭宣传栏2小时(2×2=4分)、整理图书1小时(2×1=2分),无迟到，全勤加3分，总积分=4+2+3=9分”。教师引导：“请大家看着教材第11页的例子，帮小红算一算：她整理图书1.5小时(30分钟1分，1.5小时=3个30分钟)、引导低年级2次，但是迟到1次，总积分是多少?”+2×1=5分，扣分项=1分，总积分=5-1=4小红全勤，总积分会变吗?为什么?”(学生答：“会变成7分，因为要加奖励积分”)。三者缺一不可——没有项目就不知道‘积什么’,没有规则就不知道‘积多少’,没有算法就不知道‘怎么加’。”分系统”拆解为“三要素”,结合具体数据计算让学生直观理解“要的积分算法一样吗?”以“运动会积分”为例，教材呈现两种算法：算法1(个人赛):“参赛积2分，一等奖5分、二等奖3分、三等奖2分，未获奖不额外加分”(总积分=参赛分+获奖分);算法2(团体赛):“全队参赛积10分，每赢1场加5分，输1场不扣分，弃权扣8分”(总积分=基础分+场次加分-弃权教师提问：“为什么个人赛和团体赛的算法不一样?如果把团体赛的算法用到个人赛，会有什么问题?”学生讨论后发言(如“个人赛看个人表现，团体赛看全队”“个人根据活动的类型(个人/团体)、目标(激励参与/奖励优秀)调整么规则?”(学生答：“服务次数超过5次，额外加5分”)。3.设计意图：通过教材“想一想”栏目对比两种算法，让学生理解“算法不是固定的，要结合需求设计”,打破“算法只有一种”的基础任务：模仿教材填“积分表”(8分钟)1.教材内容衔接：使用教材第12页“班级志愿者积分统计表” (表格包含“姓名、擦拭宣传栏(小时)、整理图书(次)、引导低年级(次)、迟到(次)、基础积分、奖励积分、扣分项、总积分”9列，教师布置任务：“请大家根据教材第11页的积分规则(擦拭1全勤加3分),帮表格里的3位同学算‘基础积分’和‘总积分’,并填写到表格里。”学生独立填写，教师巡视指导，重点关注：①基础积分是否按“项目×分值”计算(如“擦拭2小时=2×2=4分”);②总积分是否正确代入公式(总积分=基础积分+奖励积分-扣分项)。下方小字提示：“小亮基础积分7分、奖励3分、扣分0,总积分10练掌握“积分计算算法”,巩固“三要素”的应用，同时培养“数据1.教材内容延伸：结合教材第13页“拓展活动”:“学校要举办确定3个积分项目；②制定每个项目的积分规则；③写出总积分算法公式；④用1个例子验证算法。”教师引导：“先想想运动会有哪些项目适合积分?(如‘参赛人的一样清晰。”小组讨论(4人一组),教师巡视时提问引导：“如果想鼓励‘全率100%加10分，80%-99%加5分”)。每组派代表展示方案，如："项目：参赛人数(每人2分)、获奖次数(一等奖5分/个)、文明观赛(无违纪加8分);算法：总积分=参赛人数×2+获奖次数×5+文明观赛分；例子：班级30人全参赛(30×2=60)、2个一等奖(2×5=10)、无违纪(8分),总积分=60+10+8=78分”。表现，比教材例子更全面，这就是创新!”(四)拓展延伸：积分工具“新体验”(5分钟)整理次×1+引导次×1-迟到+奖励’),电脑会自动算出结果。”教师演示：在大屏幕打开提前制作的“电子积分表”,输入教材第12页小亮的积分数据(擦拭2小时、整理1次、引导0次、"=22+11+0*1-0+3”,自动算出"10分”,并提问：“电子表格和手写计算比，有什么好处?”充：“数字化工具能帮我们高效处理积分数据，以后大家可以尝试用家里的电脑制作简单的积分表。”3.设计意图：通过教材“小贴士”引入数字化工具，让学生初步感知“技术对积分统计的助力”,拓展“积分计算”的工具维度，呼应“数字化学习与创新”核心素养。(五)课堂练习：积分算法“小检测”(5分钟)1.题目设计(紧扣教材知识点)①填空题：积分系统的三要素是、、(参考教材第11页②计算题：根据教材第11页规则，小刚擦拭宣传栏1.5小时 (30分钟1分)、引导低年级3次、迟到1次、无奖励，总积分是多少?(基础积分=3×1+3×1=6分，扣分项=1分，总积分=6-1=5分);③开放题：如果设计“班级值日积分方案”,你会定什么积分项目和规则?(参考教材拓展活动思路)。2.师生互动：学生独立完成后，同桌交换批改，教师针对第②题小时等于3个30分钟，所以基础积分是3×1,不是1.5×2,大家要注意单位统一哦!”3.设计意图：通过“基础填空+计算应用+开放设计”的分层掌握情况，及时查漏补缺，实现“学-练-评”闭环。五、课堂小结(3分钟)教师追问：“我们用什么方法计算总积分?还尝试了什么工具?”以后设计或参与积分活动时，要记住‘项目明确、规则公平、数据真实’,让积分真正成为激励我们进步的小助手。”分的意义”引导学生树立“诚信积分、公平评价”的意识，呼应“信息社会责任”核心素养，让课堂收尾既有知识总结，又有价值引领。六、板书设计1.积分系统三要素：项目(积什么)、规则(积多少)、算法(怎么算)2.核心算法：总积分=基础积分+奖励积分-扣分项(教材第11页)3.工具：手写表格(教材第12页)、电子表格(教材第13页)第5课喊数抱团用算法2.计算思维：掌握“活动规则拆解—算法步骤梳理一算法特征分析”的思维流程，能从具体活动中抽象出“输入—处理—输出”的算法模型，理解算法的确定性、有穷性特征。3.实践创新：学会用流程图或图形化工具呈现“喊数抱团”算法，能根据活动场景变化(如人数、目标数字调整)优化算法步骤，提升问题解决的灵活性。4.合作交流：通过小组协作完成算法设计与优化任务，能清晰表达算法思路，在成果分享中倾听他人意见并完善方案。二、教学重难点拆解“喊数抱团”活动规则，将其转化为“准备喊数—抱团验证结果”的有序算法步骤。理解算法的确定性(每一步操作明确)、有穷性(活动能在有限步骤内结束)特征。用流程图工具(如Draw.io、教材配套画图模板)绘制“喊数抱从“喊数抱团”动态活动过程中抽象出“输入(参与人数、目标数字)—处理(人数统计、分组判断)—输出(合格小组、剩余人数)”的算法模型。三、教学过程(45分钟)(一)情境导入：“喊数抱团”的秩序密码(5分钟)播放教材P16“混乱的喊数抱团”动画：30名同学随机参与活动，老师喊“5”后，有的同学跑错组，有的组人数多了或少了，活动耗时10分钟仍未完成一轮。再展示“有序的喊数抱团”场景：按固定步骤进行，5分钟完成3轮。(呈现教材P16对比图)师：“观察两个场景，为什么同样的活动，效率差别这么大?”生1:“混乱的场景没有规则，大家不知道该怎么做。”生2:“有序的场景好像有固定步骤，一步一步来的。”(组织10名学生现场模拟“无序喊数抱团”,喊“3”后出现人验中感知“无序vs有序”的差异，初步建立“算法=有序步骤”的朴素认知，激发探索兴趣，培养信息意识((二)新课讲授：从活动到算法的提炼(15分钟)教材活动1:拆解规则，梳理算法步骤(6分钟)人数(如20人);②老师随机喊出目标数字(如4);③学生听到数字后，快速找同伴组成对应人数的小组；④老师检查每组人数，重复步骤②-④,直到剩余人数少于目标数字，活动结束。”结合教步骤1:输入参与总人数(N)、目标抱团数字(K);步骤2:参与学生站成圆圈(准备阶段);步骤3:老师喊出目标数字K(输入指令);步骤4:学生在30秒内组成人数为K的小组(处理阶段);步骤5:老师检查每组人数：若人数=K:标记为“合格小组”,该组学生退出本轮；步骤6:统计剩余参与人数(N'=N-合格小组人数总和);步骤7:若N'≥K,返回步骤3;若N'<K,输出“本轮活动结束，剩余N'人”(输出结果)。师：“请大家对照教材P17步骤示意图，同桌互相说说‘步骤5'为什么要检查人数?如果不检查会怎样?”生：“不检查的话，有的组人数不对，就不符合活动要求了，和之前的混乱场景一样。”秒),有什么作用?”生分组汇报：“加时间限制能让活动在有限时间内结束，不会一直拖延。”(引导学生在教材P17空白处补充“时间限制”“重新调整分组”等关键细节)落实教材规则拆解要求，通过“规则—步骤”转化，让学生掌握算法步骤的有序性，突破“步骤梳理”重点，初步培养计算思维(对应核心素养目标2)。教材活动2:分析算法的核心特征(5分钟)聚焦教材P18“算法特征探究”板块，结合“喊数抱团”算法步骤，讲解两大核心特征：确定性：如“步骤3老师喊出目标数字K”(K是具体数字，不是“大概几个”),“步骤430秒内抱团”(时间明确),每一步操作都没有模糊表述。有穷性：无论参与人数多少，只要剩余人数小于目标数字，活动就会结束(如20人、K=4,最多5轮就会结束),不会无限进行下去。(展示教材P18“算法特征对比表”,左侧为“喊数抱团”算法，右侧为特征对应说明)限制，这符合算法的特征吗?”生：“不符合，因为可能一直找下去，活动永远结束不了，违反了有穷性。”师：“如果老师喊‘大概3个人一组’,这又违反了哪个特征?”生：“违反了确定性，‘大概3个’不明确，大家不知道是2个、3个还是4个。”限步骤”是否符合算法特征)结合教材特征探究任务，通过“正向举例+反向辨析”,帮助学生理解算法确定性、有穷性的内涵，突破“特征理解”重点，深化计算思维(对应核心素养目标2)。教材活动3:抽象算法模型(4分钟)输入：参与总人数(N)、目标抱团数字(K)(活动开始前确定的初始信息);处理：①统计参与人数是否准确；②喊数后计算各组人数是否等于K;③统计剩余人数(N');输出：①每轮的合格小组名单；②本轮结束后的剩余人数；③最终活动结束的结果(剩余N'<K的人数)。(用教材P19箭头标注“输入—处理输出”的逻辑关系)成24人),会影响‘处理’和‘输出吗?”生：“会!统计人数错了，计算剩余人数也会错，最后输出的结果就不准了。”的基础。”(让学生在教材P19空白处，补充“输入错误”对模型的影响分析)引导学生从具体步骤上升到抽象模型，突破“模型构建”难点，理解算法的逻辑框架，强化计算思维的抽象性(对应核心素养目标2)。(三)实践操作：算法的可视化与优化(20分钟)教材任务1:绘制算法流程图(8分钟)介绍教材P20“流程图符号说明”:椭圆形(开始/结束)、矩形 (操作步骤)、菱形(判断条件)、箭头(步骤顺序)。展示教材P20“喊开始→输入N(参与人数)、K(目标数字)→学生站成圆圈→老师喊出K→30秒内抱团→判断每组人数是否=K?→是(标记合格小组，计算N')→判断N'≥K?→是(返回“老师喊出K”);否 (输出“活动结束，剩余N'人”)→结束。(重点讲解菱形“判断”符号的使用，如两个判断节点的逻辑)师：“打开教材配套的‘流程图模板’(纸质版或电子版),我们先学生同步操作)理?教材示例没写，大家小组讨论补充。”生1:“可以让人数不对的组重新调整，再检查一次。”再连回‘判断每组人数是否=K’的菱形框。”(引导学生完善流程图)(学生独立完成剩余流程绘制，教师巡视，针对“箭头方向错落实教材流程图绘制要求，通过“示范—讨论一实操”,让学生掌握算法可视化方法，突破“流程图绘制”重点，提升实践能力 (对应核心素养目标3)。教材任务2:算法优化—应对特殊场景(7分钟)1.课文内容讲解案例1:20人参与，目标数字K=3,20÷3=6组余2人，剩余2人无法成团；案例2:喊数后，有1名同学未及时找到小组，单独站在原地。讲解优化思路：针对案例1,在算法中增加“步骤5.1:若剩余人数N¹≠0且N'<K,调整目标数字为N'(如剩余2人，喊‘2’让其成团)”;针对案例2,增加“步骤4.1:喊数结束后，倒计时10秒提醒未抱团同学，超时视为‘本轮淘汰”。(展示教材P21优化后的流程图片段)2.师生互动影响活动?该怎么优化算法?”生2:“有的同学跑错组，导致两组人数都不对。”先自己数人数，再由老师验证。”(各小组展示优化后的流程图，师生共同点评，如“超时淘汰”围绕教材特殊场景，引导学生主动发现问题并优化算法，突破“算法调整”难点，培养实践创新与合作交流能力(对应核心素养目标3、4)。教材任务3:现场验证优化后的算法(5分钟)选取3个小组的优化算法，结合教材P22“算法验证表”,确定验证标准：①步骤是否有序；②特殊场景是否有应对方案；③10分钟内完成的轮次(越多越好)。2.师生互动师：“请第1小组上台，用你们优化后的算法，组织15名同学(活动过程：15人参与，第一轮后余3人，按优化步骤调整师：“这个算法在遇到‘剩余3人’时，顺利调整了目标数字，符合优化要求!其他小组有不同的优化方法吗?”察员’,也能继续活动。”师：“不同的优化方法，只要能解决问题，都是好算法!”通过现场验证，让学生感受算法优化的实际效果，强化“算法灵活性”认知，同时在成果展示中提升合作交流能力(对应核心素养目标3、4)。(四)拓展练习：算法的迁移应用(3分钟)“学校运动会‘两人三足’比赛，需要将50名同学分成25组，每组2人，且要求同组同学身高相差不超过10厘米。请参考‘喊数抱生：“可以先输入总人数50、每组人数2,再增加‘测量身高’的步骤，让身高相差≤10厘米的同学组队。”师：“请大家在练习本上，写出3个核心算法步骤，下节课我们继续完善。”3.设计意图延伸教材拓展任务，引导学生将“喊数抱团”的算法思维迁移到新场景，培养知识迁移能力与创新思维(对应核心素养目标3)。四、课堂小结(2分钟)法的知识?”(引导学生总结)算法是“有序的步骤”,能让活动更高效；算法有确定性、有穷性特征；算法可以用流程图可视化，还能根据特殊场景优化；算法模型包含“输入—处理—输出”三个部分。2.素养提炼有序活动，大家都能当‘算法设计师’!”3.作业布置(教材P23)必做：完善课堂上绘制的“喊数抱团”优化流程图，在教材P23空白处写出3个优化点的作用；选做：和家人一起玩“家庭版喊数抱团”,用今天设计的算法组织活动，记录活动效率(如10分钟完成几轮),下次课分享。本教学过程严格遵循教材内容逻辑，从“情境感知知识讲授—实践操作—拓展应用”层层递进，每个环节均包含“教材内容依托—师生互动设计—设计意图阐释”,确保教学落地性。同时，合作交流等核心素养在具体任务中自然生成。第6课快速猜数找方法本课隶属于第一单元《科技活动巧助力》,是“算法初步”模块的核心内容。前承“数据收集与简单逻辑判断”(四年级基础),后启“复杂算法设计与编程实现”(六年级进阶),具有“承上启下”的关键作用。教材以“猜数游戏”为载体，通过“无序猜数→有序猜数→优化猜数”的梯度设计，引导学生发现“缩小范围”的核心策略，初步感知“二分法”的思想，为后续理解“算法的优化性”奠定认知基础。课文分为3个核心板块：①情境导入(“科技社团猜数游戏”场景);②探究活动(“1-100猜数”的方法对比与分析);③实践应“每次猜中间数”能最快缩小范围，体现“做中学、用中学”的编写理念。导策略逐步优化；抽象的“策略”具象化。五年级学生已具备“简单逻辑推理”和“数据记录”能力，但对“策略优化”的主动思考意识较弱，易陷入“盲目猜数”的误区。教材通过“记录猜数次数”“对比不同方法”的活动，恰好能弥补这一认知缺口，帮助学生从“经验操作”向“理性思考”过渡。二、核心素养目标1.信息意识：认识“快速猜数”策略在生活中的应用场景(如查字典、找快递柜),能识别“范围、次数、规律”等关键信息。2.计算思维：理解“每次缩小一半范围”的优化逻辑，能描述快速猜数的步骤(算法雏形),提升“问题拆解”与“策略优化”能力。3.数字化学习与创新：能用表格记录猜数过程，尝试用编程积木(如Scratch)模拟“快速猜数”流程，培养工具应用与创新实践能4.信息社会责任：在小组合作中学会倾听与分享，理解“优化策略”对提升效率的意义，树立“理性解决问题”的意识。三、教学重难点优策略；能清晰描述“1-100快速猜数”的步骤(如：先猜50,根据“大了/小了”确定下一个范围);理解“为什么中间数能最快缩小范围”(突破“盲目猜数”的思维定式);将具体的猜数过程抽象成“确定范围→猜中间数→调整范围”的通用步骤(算法启蒙);在非整数范围(如“1-100的偶数”)中迁移优化策略。四、教学过程(40分钟)(一)情境导入：猜数游戏初体验(5分钟)一个1-10的数，谁能最快猜出来?’小华每次随便猜(如2、7、5),小亮先猜5,再根据‘大了/小了’猜接下来的数。”教师提问："谁能更快猜对?为什么?”2.师生互动教师：“现在我们模拟这个游戏!老师想一个1-10的数，请2位数次数。”邀请学生A(盲目猜：如先猜3,错；再猜8,错；再猜5,对，共3次)、学生B(先猜5,老师说“小了”,再猜8,老师说“大了”,最后猜7,对，共3次)。教师引导讨论：“这次两人次数相同，但如果范围扩大到1-20,还会一样吗?今天我们就通过《快速猜数找方法》,发现‘最快猜数’的秘密!”还原教材情境，通过真实游戏引发认知冲突(“范围扩大后方法差异会更明显”),激活学生的探究兴趣，为后续“方法对比”铺垫情境基础。(二)新知探究：对比分析找策略(10分钟)活动1:1-20猜数，记录方法与次数(4分钟)1.教材内容呈现分发教材配套的“1-20猜数记录表”(含“猜数顺序”“老师反想数(1-20),1人用‘盲目猜’,1人用‘先猜中间数’,记录两种方法2.师生互动了’),范围还是1-20(因为没利用反馈);‘先猜中间数’先猜10(反馈‘小了’),范围缩小到11-20,接下来猜15(反馈‘大了’),范围缩小到11-14,最后猜13(对),共3次。”小组活动5分钟后，邀请3组展示记录表：组1:盲目猜12次，中间数法4次；它帮我们做了什么?”通过教材"记录表”引导学生量化对比，让“方法优劣”从“感觉”变成“数据”,初步感知“中间数能缩小范围”的作用，突破“盲活动2:1-100猜数，总结优化策略(6分钟)第一次猜50,反馈“小了”→范围变成51-100;第二次猜75(51-100的中间数),反馈“大了”→范围变成51-74;第三次猜62(51-74的中间数),反馈“小了”→范围变成63-74;同时出示教材“小贴士”:“每次猜当前范围的中间数，能让范围缩小一半，这是最快的方法。”教师：“我们一起模拟1-100猜数!老师想的数是37,第一次“接下来猜哪个中间数?”(25)“反馈‘小了’,范围变成26-49,再猜哪个数?”(37或38,若猜37则对，共3次)小组任务：“每人想一个1-100的数，同桌用‘中间数法’猜，记录最少需要几次能猜对?”(预设：最多7次，因2^7=128>100)②猜中间数，根据反馈调整范围；③重复第二步，直到猜对。”(同步板书步骤，呼应教材示意图)从“1-20”升级到“1-100”,让学生在更大范围中验证策略，通过“步骤总结”将具体操作抽象成通用方法，初步渗透算法思维，突破“策略抽象”的难点。(三)实践应用：迁移拓展练能力(15分钟)任务1:用表格模拟“1-50快速猜数”(7分钟)1.教材内容呈现教材“实践园”栏目任务："请用‘快速猜数策略’,模拟猜1-502.师生互动教师：“先看教材示例(若想的数是23,步骤1猜25→反馈‘大了’→范围1-24;步骤2猜12→反馈‘小了’→范围13-24;步骤3猜18→反馈‘小了’→范围19-24;步骤4猜21→反馈‘小了’→范围22-24;步骤5猜23→对，共5次)。”学生独立填表(想一个1-50的数，模拟他人猜的过程),教师巡视指导：重点关注“范围调整是否正确”(如猜25反馈“小了”,范围应是26-50,而非25-50)。展示2份学生表格：1份正确(范围每次缩小一半),1份错误 (范围调整遗漏边界),引导全班纠错：“这份表格哪里错了?怎么改?”通过教材“实践园”任务，让学生主动应用策略，在“填表-纠错”中强化"范围调整”的准确性，落实"计算思维”中"步骤严谨性”的培养。任务2:编程模拟快速猜数(8分钟)1.教材内容呈现的数’;③用‘如果…那么.….否则’积木判断‘大了/小了/对了’,并提示新范围。”同时给出基础积木组合示例(如“设想的数=随2.师生互动教师演示核心积木：“首先拖‘设想的数=随机数(1,100)’到脚本区，再拖‘询问’积木，接着用‘如果猜的数>想的数那么说“大了，范围是1-XX”,这里的‘XX’需要用‘想的数-1'表示，怎么实现?” (引导学生发现“变量运算”积木：想的数-1)学生分组编程：1人负责“变量设置”,1人负责“条件判断”,1人负责“范围提示”,完成后互相测试(如A运行程序，B猜数，看提示是否正确)。问题解决：针对学生遇到的“范围提示错误”(如猜50反馈“大所以范围应该是1和‘猜的数-1',对吗?”结合教材“数字实验室”任务，将“快速猜数策略”转化为编程实践，既落实“数字化学习与创新”素养，又通过“调试程序”深化对“策略逻辑”的理解，突破“抽象步骤→具象代码”的转化难点。(四)拓展延伸：生活迁移悟价值(5分钟)1.教材内容呈现教材“生活链接”栏目展示3个案例：①查字典(根据拼音首字母确定页码范围，再找具体字);②找快递柜(先找区域号，再找柜号);③翻书找页码(先猜中间页，再调整)。提问：“这些案例和‘快速猜数’有什么相同之处?”2.师生互动围，再逐步缩小’,能帮我们提高效率。”依托教材“生活链接”案例，引导学生将课堂所学迁移到生活场景，理解“优化策略”的实用价值，强化“信息意识”中“发现生活中的信息方法”的目标。(五)课堂小结(5分钟)1.知识梳理(师生共同回顾)方法层面：快速猜数的核心策略是“每次猜中间数，缩小一半范围”,步骤是“确定范围→猜中间数→调整范围→重复”;工具层面：学会用“表格记录”和“编程积木”模拟猜数过程；生活应用：查字典、找快递柜等场景都能用“缩小范围”的方法提高效率。教师：“今天我们不仅发现了快速猜数的方法(计算思维),还在生活中找到类似例子(信息意识),甚至用编程实现了猜数游戏(数字化创新),以后遇到‘找目标’的问题，大家都能理性选择最优方法了(信息社会责任)。”基础作业：用“快速猜数策略”和家长玩“1-200猜数游戏”,记过“情境体验-对比分析-实践操作-迁移拓展”四个环节，帮助始终以教材内容为依托(如记录表、示意图、生活案例),通过“游拓展“非整数范围”(如1-100的奇数)的猜数策略，为六年级复杂第7课智慧照明精设计一、学情分析1.知识基础：学生已学第一单元《科技活动巧助力》,掌握“算 (如积分统计)的算法，为学习“含条件判断的智慧照明算法”奠定思维基础。2.认知特点：五年级学生对“智慧校园”(如智能门、电子班牌)思维，对“条件判断”(如“如果….就….否则….”)的抽象逻辑理解存在难度，需借助实物演示和场景模拟突破。3.学习需求：学生乐于参与“动手设计”类任务，对“自己设计的算法能控制灯光”有探索兴趣，可通过“模拟实验+流程图创作”激发学习主动性，同时需引导其关注“节能”等现实意义，落实素养二、核心素养目标1.信息意识：能识别智慧照明系统的核心组成(光线传感器、人体传感器、控制器、灯具),认识“算法+硬件”协同工作的原理，理解智慧照明在校园节能、便捷管理中的价值。2.计算思维：通过分析教材场景，能提炼智慧照明的核心算法(含条件判断：“如果光线暗且有人→开灯；否则→关灯”),初步学会用“分支流程图”表示多条件下的算法步骤。3.数字化学习与创新：能使用教材配套的“流程图模板”(含开始/结束、操作、判断符号)设计校园不同场景(教室、走廊)的照明算法，尝试优化算法(如“课间10分钟光线够→暂不开灯”)。4.信息社会责任：在算法设计中讨论“节能标准”(如“光线暗的具体数值”),体会智慧照明对“低碳校园”建设的意义，树立“技术服务环保”的意识。三、教学重难点理解智慧照明系统的组成：光线传感器(检测亮度)、人体传感器(检测是否有人)、控制器(执行算法)、灯具(最终设备),明确各部分的功能关联(教材第20页系统示意图)。掌握智慧照明的核心算法：含“双条件判断”的步骤(“第一步：检测光线强度；第二步：检测是否有人；第三步：若光线暗且有人→会用“分支流程图”表示智慧照明算法(使用教材第22页的判断符号：菱形框标注条件)。突破点：将“校园照明需求”(如“教室上课需开灯、空教室要关灯”)转化为“含多条件判断的算法步骤”,避免遗漏“光线/人员”任一条件。解决策略：①用教材第21页“场景对比图”(白天有人/晚上无人)拆解条件；②小组合作“模拟传感器实验”(用手电筒模拟光线、举手模拟有人);③教师示范“条件判四、教学过程(45分钟)1.教材内容衔接：展示教材第19页“校园照明场景图”(两幅对比图：①白天空教室灯亮着，旁标“浪费电”;②傍晚走廊有人但灯没亮，旁标“不方便”),引导学生观察细节。2.师生互动教师提问：“这两个场景有什么问题?如果让灯‘自己知道什么时候该亮、什么时候该灭’,需要解决什么问题?”学生自由发言(如“空教室灯要自动关”“有人且暗时自动开”),3.设计意图：通过教材实景图引发认知冲突，让学生直观感受传统照明的不足，自然引出“智慧照明”的必要性，同时明确本节课要解决的核心问题(“自动控制的条件”),为新课铺垫。(二)新课讲授：智慧照明“拆解课”(12分钟)智慧照明系统：硬件“四件套”(6分钟)1.教材内容讲解：聚焦教材第20页“智慧照明系统示意图”,拆解四大核心部件及功能：①光线传感器：像“眼睛”,检测环境亮度(如“亮度低于50勒克斯→判定为暗”,教材第20页小字标注);②人体传感器：像“耳朵”,检测范围内是否有人(如“检测到③控制器：像“大脑”,存储并执行算法(接收两个传感器的信号，判断后发指令);④灯具：像“手脚”,接收控制器指令，执行“开灯”或“关灯”补充教材案例：“当教室光线暗(传感器1信号)且有学生(传感器2信号),控制器就会给灯具发‘开灯’指令。”教师演示：用“简易模拟装置”(手电筒=光线变化、学生举手=有人、小台灯=灯具、教师=临时控制器)模拟场景："现在我是控制器，收到‘手电筒关(暗)’和‘小明举手(有人)’的信号，我该给台灯发什么指令?”(学生答：“开灯”);再模拟“手电筒开(亮)+举手(有人)”,提问：“现在该怎么办?”(学生答：“不开灯”)。学生分组“角色扮演”:4人一组，分别扮演传感器、控制器、灯具，根据教师给出的“亮度/人员”条件(如“暗+有人”“亮+无人”)模拟信号传递和操作，教师巡视指导。3.设计意图：通过教材示意图明确硬件组成，用“角色扮演+实物模拟”将抽象的“传感器工作”具象化，让学生直观理解“硬件协同”的原理，为后续学习“算法”铺垫硬件基础。智慧照明算法：条件判断“金钥匙”(6分钟)1.教材内容讲解：结合教材第21页“算法步骤卡”,梳理智慧照明的核心算法(含双条件判断):步骤1:光线传感器检测环境亮度，输出“亮”或“暗”信号(判断条件1);步骤2:人体传感器检测区域内是否有人，输出“有”或“无”信号(判断条件2);步骤3:控制器接收两个信号，执行判断：若“亮”(无论有无)→给灯具发“保持关灯”指令；步骤4:灯具执行指令，算法结束。个都不行。”教师引导：“请大家看着教材第21页的步骤卡，思考：如果教室‘光线暗但没人’,按算法应该怎么做?为什么?”学生讨论后发言(如“不能开灯，会浪费电”),教师提炼：“这节。”3.设计意图：通过教材“步骤卡”将抽象的“条件判断”拆解为有序步骤，用“生活类比”帮助学生理解“且”的逻辑关系，再通过“想一想”拓展算法场景，为后续“设计算法”打基础。(三)实践探究：智慧照明“设计师”(15分钟)基础任务：画教室照明算法流程图(8分钟)1.教材内容衔接：使用教材第22页“流程图模板”(含预设的开始/结束框、操作框、菱形判断框，标注“请补充条件和操作”),任务要求：“根据教材第21页的核心算法，完成教室照明算法的流程图，重点补充‘判断框’的条件(如‘光线暗且有人?’)和‘操作框’2.师生互动教师示范：在黑板绘制简化流程图，标注关键节点："开始→检测光线→检测人员→判断(暗且有人?)→是→开灯；否→关灯→结学生独立完成：参照教材算法步骤，在模板上填写内容(如判断框写“光线≤50勒克斯且有人?”,操作框写“控制器发开灯指令”),教师巡视时针对性指导：“如果判断结果是‘否’,操作应该是什么?”展示点评：选取3份学生作品，对照教材第22页“示例流程图”(教材下方小字提示：“判断框需包含双条件，分支清晰”),点评优点(如“条件写得具体”)和不足(如“漏了‘是/否’分支”),引导学生完善。3.设计意图：通过“填写教材模板”的基础任务，让学生熟练掌握“分支流程图”的绘制方法，将“智慧照明算法”可视化，落实“计算思维”中“算法表达”的能力目标。创新任务：小组设计走廊照明算法(7分钟)1.教材内容延伸：结合教材第23页“拓展任务”:“走廊和教室的照明需求不同(如走廊有人经过才需短时间开灯，没人则关灯),请小组合作设计‘走廊智慧照明算法’,完成两项任务：①列出算法步骤(含特殊情况：课间10分钟走廊人多但光线够);②画简易流程图。”2.师生互动人也不用开灯‘晚上有人经过，开灯30秒后没人→自动关灯’,这些需求该怎么加进算法里?”小组讨论(4人一组):分工完成“步骤梳理”(1人)、“流程图绘制”(2人)、“成果展示”(1人),教师巡视时提问：“你们的算法里，‘检测人员是持续检测还是定时检测?为什么?”(提示：“持续成果展示：每组派代表讲解算法，如“步骤：1.检测光线→2.检测人员→3.判断(光线暗且有人?)→是→开灯并计时30秒→4.30秒内检测是否有人→是→继续开灯；否→关灯；否→关灯”,教师点求，比教室算法更精准!”让学生结合“走廊场景特点”优化算法，培养“具体问题具体分析”的思维，同时通过小组合作提升表达与协作能力，落实“数字化创新”(四)拓展延伸：智慧照明“现实用”(5分钟)1.教材内容衔接：展示教材第23页“智慧应用窗”:介绍现实中校园智慧照明的实际案例—“某小学走廊安装人体感应灯，光线暗时有人经过自动亮，30秒后无人自动灭，每月节省电费200元；教室安装光感灯，光线够时自动调暗亮度，保护视力同时节能”。教师提问：“这些实际案例和我们设计的算法有什么相同点?又功能”)。学生分享：“我们教室的灯能不能装这样的系统?需要注意什么?”(如“传感器要装在光线均匀的地方”“定时时间要合理”),教计要结合实际情况调整。”3.设计意图：通过教材“现实案例”让学生感知“自己设计的算法有实际应用价值”,将课堂学习与现实生活关联，同时引导其思考“技术落地的细节”,培养“联系实际”的思维，呼应“信息意识”中“技术价值”的目标。(五)课堂练习：智慧照明“小检测”(5分钟)1.题目设计(紧扣教材知识点)①填空题：智慧照明系统的核心组成包括、控制器和灯具(参考教材第20页系统图);②判断题：“智慧照明算法中，只要检测到有人，就需要开灯()”(结合教材双条件判断，答案：错误，需同时满足“光线暗”);③实践题：根据教材第23页“楼梯间场景”(光线暗、上下课有人，其他时间无人),补全算法步骤：“1.检测光线→2.→3.判断 ()→是→开灯，否→关灯”(答案：检测是否有人；光线暗且有人)。2.师生互动：学生独立完成后，同桌交换批改，教师针对第②题人但光线够，开灯会浪费电),大家设计算法时一定要考虑全面。”3.设计意图：通过“基础填空+判断纠错+实践补全”的分层况，及时查漏补缺，实现“学-练-评”闭环。五、课堂小结(3分钟)明系统靠什么工作’?”(学生答：“传感器检测信号，算法判断，控教师升华：“智慧照明不仅让校园更方便，还能节约用电、保护地球——未来我们设计更多智慧算法时，也要记得‘技术不仅要聪明，还要有温度，能服务环保’。”2.设计意图：通过“问答式回顾”强化本节课知识体系(系统组成、算法核心),结合“节能意义”升华主题，将“信息社会责任”融入总结，让学生在知识梳理中体会技术的现实价值，实现“知识+素养”的双重目标。1.系统组成(教材第20页):光线传感器(测亮度)、人体传感器(测人)、控制器、灯具2.核心算法(教材第21页):双条件判断(暗且有人→开灯；否则3.算法表达：分支流程图(判断框→是/否分支)第8课师生植树添新绿本课立足《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》“算法初驱动—探究建模—实践创新”的教学理念。通过“发现植树混乱问题—拆解问题条件—构建算法模型—优化算法方案”的逻辑链，打破“算法抽象化”认知壁垒，将数学中的“植树问题”与信息科技的“算法思维”深度融合。采用“情境体验+小组探究+工具实践”模式，让学生在解决“校园不同区域植树规划”问题中，理解算法的实用性与灵活性，培养用算法解决生活实际问题的能力。二、核心素养目标1.信息意识：认识“师生植树”场景中算法的核心价值，明确算法是解决“规划类问题”的有序策略，感知算法在校园环境优化、生活资源规划中的应用意义。2.计算思维：掌握“植树问题拆解—算法步骤梳理—算法模入(总长度、间距)—处理(间隔数计算、棵数判断)—输出(植树棵数)”的算法框架，理解算法的逻辑性与适应性。3.实践创新：学会用流程图、表格或图形化工具呈现植树算法，问题解决的灵活性。4.合作交流：通过小组协作完成“校园植树算法设计”任务，能清晰表达算法思路，在成果分享中倾听他人意见并完善方案，提升团队协作能力。三、教学重难点拆解“师生植树”问题的核心条件(如植树区域长度、树间距、是否两端种树、区域形状),梳理“确定条件—计算间隔数—判断棵数规则验证结果”的有序算法步骤。理解“直线植树”(两端种树：棵数=间隔数+1;两端不种：棵数=间隔数-1)与“环形植树”(棵数=间隔数)的算法差异，掌握不同场景下的棵数计算逻辑。用流程图工具(如教材配套画图模板、Draw.io)绘制“校园直线植树”算法流程，明确各步骤的逻辑关系。从“师生植树”的实际场景中，抽象出“输入—处理输出”的算法模型，理解“间隔数”是连接“总长度、间距”与“棵数”的核心桥梁。针对“植树区域有建筑物(需减少棵数)”“树间距不固定(分区域计算)”等特殊情况，调整算法步骤以保证结果准确，突破“算法适应性”瓶颈。四、教学过程(45分钟)(一)情境导入：校园植树的“规划难题”(5分钟)1.教材情境呈现播放教材P28“混乱的植树现场”动画：师生在校园主干道(长100米)植树，未提前规划，有的同学按间距5米种，有的按6米种，结果要么树不够，要么超出预算；再展示“有序的植树现场”:提前按算法规划，明确“间距5米、两端种树”,1小时完成20棵主干道长100米、树苗21棵、间距5米)2.师生互动师：“观察两个植树场景，为什么同样的主干道，有序场景能精准完成任务，混乱场景却出问题?”生1:“混乱场景没有统一的方法，大家随便种。”生2:“有序场景好像有计划，知道每一步该怎么做。”一起帮学校设计‘师生植树’的算法，解决规划难题!”(组织学生观察教材P28对比图，圈出“有序场景”中的关键数据：100米、5米、21棵，初步感知数据与结果的关联)依托教材真实对比情境，让学生直观感知“无序vs有序”的差异，初步建立“算法=精准规划步骤”的认知，激发探索“植树算法”的兴趣，培养信息意识(对应核心素养目标1)。(二)新课讲授：从植树问题到算法提炼(18分钟)教材活动1:拆解直线植树条件，梳理算法步骤(7分钟)计划在道路两侧植树，树间距5米，两端都要种，一共需要多少棵树苗?”结合教材P29“步骤拆解图”,讲核心条件：总长度(100米)、间距(5米)、种植规则(两端种步骤1:输入总长度(L=100米)、间距(d=5米)、种植规则步骤2:计算单侧间隔数(间隔数=总长度÷间距=100÷5=20个);步骤3:根据“两端种树”规则，计算单侧棵数(棵数=间隔数+1=20+1=21棵);步骤4:计算两侧总棵数(总棵数=单侧棵数×2=21×2=42棵);步骤5:输出总棵数(42棵),验证是否符合树苗预算(如预算要先算间隔数’?”生：“因为间隔数能帮我们算需要种多少棵树，比如20个间隔，两端都种就要多1棵。”师：“如果主干道两端有校门，不能种树(两端不种),步骤3该怎么改?小组讨论后回答。”生分组汇报：“单侧棵数=间隔数-1=20-1=19棵，两侧就是38棵!”(引导学生在教材P29空白处，补充“两端不种”的算法步骤，标注规则差异)聚焦教材核心植树问题，通过“条件拆解步骤梳理规则变式”,让学生掌握直线植树的算法逻辑，突破“步骤梳理”重点，初步培养计算思维(对应核心素养目标2)。教材活动2:对比环形植树，分析算法差异(6分钟)呈现教材P30“校园操场环形植树问题”:“操场跑道周长200米，计划沿跑道外侧植树，树间距10米，一共需要多少棵树苗?”结合教材P30“环形vs直线对比图”,讲解算法差异：数=间隔数”(无需加1或减1);步骤1:输入环形周长(C=200米)、间距(d=10米);步骤2:计算间隔数(间隔数=周长÷间距=200÷10=20个);步骤4:输出总棵数(20棵)。(展示教材P30对比表格，左侧直线植树、右侧环形植树，标注“棵数计算规则”差异)师：“观察教材P30对比表格，为什么环形植树的棵数不用加1?我们可以用手比划一下环形，感受首尾重合的特点。”生(比划后):“环形的第一棵和最后一棵重合了，所以不用多算1棵!”师：“如果操场周长180米，间距9米，环形植树需要多少棵?请大家用教材的算法步骤算一算。”生：“180÷9=20个间隔，所以20棵树!”(让学生在教材P30空白处，独立完成“周长180米、间距9米”的环形植树计算，教师巡视纠错)通过“直线vs环形”的对比教学，帮助学生理解不同场景下的算法差异，突破“规则判断”重点，深化计算思维的逻辑性(对应核心素养目标2)。教材活动3:抽象植树算法模型(5分钟)展示教材P31“植树算法模型图”,讲解抽象过程：输入：植树区域参数(总长度/周长、间距)、种植规则(两端是否种树、区域形状);处理：①计算间隔数(总长度/周长÷间距);②根据规则判断棵数(直线加/减1、环形等于间隔数);③验证结果(是否符合预算、区域限制);输出：最终植树棵数、种植方案(如单侧/两侧、具体位置)。 (用教材P31箭头标注“输入—处理一输出”的逻辑流向，强调“处理”是核心环节)‘输出’会出现什么问题?”生：“间隔数算成180÷10=18个，棵数就错算成18棵，实际需要20棵，会少买2棵树苗!”解决问题时，第一步一定要确认数据准确。”(让学生在教材P31空白处，补充“输入错误”对模型的影响，用文字简要描述)引导学生从具体植树问题上升到抽象算法模型，理解算法的通用框架，突破“模型构建”难点，强化计算思维的抽象性(对应核心素养目标2)。(三)实践操作：植树算法的可视化与优化(18分钟)教材任务1:绘制直线植树算法流程图(7分钟)1.课文内容讲解介绍教材P32“流程图符号说明”:椭圆形(开始/结束)、矩形 (操作步骤)、菱形(判断条件)、箭头(步骤顺序)。展示教材P32“直开始→输入总长度L、间距d、种植规则(两端种/不种)→计算间隔数=L÷d→判断“是否两端种树”?→是(棵数=间隔数+1);否(棵数=间隔数-1)→计算总棵数(若两侧种×2)→输出总棵数→结束。(重点讲解菱形“判断”节点的作用，如“是否两端种树”决定后续步骤)2.师生互动讨论后补充。”点，是就